[发明专利]用于电动倾斜柱的改进的速度调节的系统和方法

说明书

一种用于控制电机的方法，包括：响应于接收到命令信号，确定转向柱的位置。该方法还包括基于命令信号确定转向柱的期望的方向。该方法还包括根据位置和期望的方向确定与转向柱的运动相对应的电压。该方法还包括基于转向柱的位置、转向柱的期望的方向和电压将脉宽调制信号施加到电机。该方法还包括基于电压的变化来选择性地调节脉宽调制信号。

技术领域

本公开涉及用于电动倾斜柱(power rake column)的速度调节。

背景技术

常规的转向柱可以经由致动器被手动操作或电子调节。根据用户要求，这样的柱可以在各种方向上进行调节，包括伸缩方向(即，沿着柱的轴线)、倾斜(即，垂直)方向和/或俯仰(tilt)(即，摆动角)方向。转向柱可以以多种方式伸缩。例如，一些转向柱经由伸缩套或轴进行伸缩。转向柱的其他示例可以经由固定轴和平移套组件进行伸缩。具有倾斜调节能力的转向柱相对于枢轴(pivot axis)调节转向柱的倾斜角(rake angle)。

用于车辆(诸如汽车、卡车、运动型多用途车、跨界车、小型货车或其他合适的车辆等)的电动倾斜柱的提升组件可以利用由有刷永磁直流(PMDC)马达驱动的曲柄来控制方向盘的垂直位置。曲柄的运动学在马达速度和倾斜柱速度之间产生非线性关系。另外，正如PMDC马达的一般特性，马达的速度与扭矩输出成反比。转向柱的移动的位置和期望的方向通常至少部分地由于重力而影响马达所需的扭矩。通常，提升组件被设计成使倾斜柱的速度对变化的负荷尽可能不敏感。但是，曲柄的运动学与马达的特性的结合通常产生改变速度并产生变化的马达噪音的倾斜柱。

发明内容

本公开涉及用于电动倾斜柱的速度调节。

公开的实施例的一方面包括一种用于控制电机的装置。该装置包括处理器和存储器。该存储器包括指令，该指令在由处理器执行时使处理器：响应于接收到命令信号：确定转向柱的位置；基于命令信号确定转向柱的期望的方向；根据位置和期望的方向确定与转向柱的运动相对应的电压；基于转向柱的位置、转向柱的期望的方向和电压，将脉宽调制信号施加到电机上；以及基于电压的变化选择性地调节脉宽调制信号。

公开的实施例的另一方面包括一种用于控制电机的方法。该方法包括：响应于接收到命令信号，确定转向柱的位置。该方法包括基于命令信号确定转向柱的期望的方向。该方法包括根据位置和期望的方向确定与转向柱的运动相对应的电压。该方法包括基于转向柱的位置、转向柱的期望的方向和电压将脉宽调制信号施加到电机。该方法包括基于电压的变化来选择性地调节脉宽调制信号。

公开的实施例的另一方面包括一种用于控制电机的装置。该装置包括处理器和存储器。该存储器包括指令，该指令在由处理器执行时使处理器：响应于接收到命令信号：确定转向柱的位置；基于命令信号确定转向柱的期望的方向；根据位置和期望的方向确定与转向柱的运动相对应的电压；基于转向柱的位置、转向柱的期望的方向和电压来修改到电机的输出信号；以及基于输出信号来控制电机的速度。

在以下对实施例、所附权利要求书和附图的详细描述中公开了本公开的这些和其他方面。

附图说明

当结合附图阅读时，通过以下详细描述，本公开被最好地理解。要强调的是，根据惯例，附图的各种特征未按比例绘制。相反，为了清楚起见，各种特征的尺寸被任意地扩大或缩小。

图1大体上示出了根据本公开原理的车辆。

图2大体上示出了根据本公开原理的用于控制电机的系统。

图3大体上示出了根据本公开原理的转向柱的侧视图。

图4是根据本公开原理的在一个示例中基于致动器位置来提升转向柱所需的力的图形表示。

图5示出了根据本公开原理的占空比控制的示例。

图6示出了根据本公开原理的在多个电压下的向上倾斜运动的占空比一览表(schedule)的示例。